信息安全信息安全即为保护运动控制系统，防止数据损坏、窃取和人为错误。 集成 TF-CPU 的保护功能 SIMATIC DriveController 提供集成安全概念，可有效确保网络安全： 集成 TF-CPU 的保护功能概述 保护功能 说明 保护机密的组态数据保护机密的 CPU 组态数据 完整性保护 CPU 标配完整性保护功能。这可帮助检测对以下项的任何篡改： • SIMATIC存储卡中的工程组态数据 • 在 TIA Portal 与 CPU 之间传输的工程组态数据 • 在 HMI 系统与 CPU之间传输的工程组态数据 • 加密固件 访问保护 通过授权级别和集成防火墙，保护系统防止未经授权的组态更改专有技术保护通过密码功能，保护系统防止未经授权的访问和算法修改访问保护示例 可从 TIA Portal中的四种不同访问级别中选择一种来限制用户对功能和存储区的访问。 访问保护 例如，如果仅允许用户通过 HMI 进行访问，则可在 TIAPortal 中选择访问级别“HMI 访 问”(HMI access)。随后，如果不输入密码，则只能进行 HMI 访问和诊断数据访问。具有该访问级别的用户可通过 HMI 设备读取和写入变量。 用户不能： • 将块或硬件组态下载到 CPU • 将块或硬件组态从 CPU上传到 PG/PC • 运行编写测试功能 • 通过 PG/PC 更改操作状态 • 运行 CPU 固件更新保护功能的优点和客户收益上述保护功能可帮助客户资产不受未授权访问和修改，从而帮助其确保工厂可用性的安 全。安全通信通过企业内部网或公共网络以加密形式将数据传送到外部计算机的需求日益增加。 在 STEP 7 中，SIMATIC DriveController 支持 Internet PKI (RFC 5280)。从而支持安全通信 的组态与应用。例如： •超文本安全传输协议 (HTTPS) • 开放式用户安全通信 • 采用 OPC UA 进行安全通信 公钥基础设施 (PKI)可签发、发布和检查数字证书。对于 SIMATIC Drive Controller ，可在 STEP 7 的 CPU属性中为各种应用创建不同的证书。例如：开放式用户安全通信 TLS 证 书、Web 服务器证书和 OPC UA 证书。 借助 STEP7 和 WinCC（自版本 V17 起），CPU 固件版本为 V2.9 及更高版本的 SIMATIC Drive Controller支持创新和标准化安全 PG/PC 及 HMI 通信（简称为安全 PG/HMI 通 信）。
Web 服务器 SIMATIC Drive Controller上集成有一个 Web 服务器。 可以通过 Web 浏览器显示 CPU 状态，无需额外安装软件，并在有限的程度上进行控制。过程变量的图形显示功能和用户自定义的网站便于信息采集和设备状态诊断。SIMATIC Drive Controller 的SINAMICS Integrated 不具有其自己的 Web 服务器。示例：Web 服务器有助于对标准机器进行调试和本地诊断自动化任务： 实现用于调试和校准试验台的用户界面。 特性：调试标准机器时，通常需要设置一次参数，例如根据安装位置或用途进行设置。此类参数 的示例包括 CPU 中的机器运行系统程序参数。还要求操作员能够轻松访问 SIMATIC Drive Controller，以便在出错时快速地进行本地诊 断。 解决方案： 为SIMATIC Drive Controller 的 Web 服务器创建用户站点。客户可以通过这些网站自行进 行机器设置，而无需使用PG/PC，例如调整校准参数或更改格式。 发生错误时，可以通过 SIMATIC Drive Controller 的集成 Web页面进行快速的初始诊断， 而无需进行工程组态项目。优点和客户收益 Web 服务器可提供以下优势： • 通过 Web浏览器访问具有设备相关操作数据的 SIMATIC Drive Controller • 远距离显示服务和诊断信息 •未授权用户访问限制 • 通过远程访问对 CPU 和 SINAMICS Integrated 进行固件更新；请参见以下部分：“SIMATIC Drive Controller 固件更新，在通过集成 Web 服务器的步骤下 (页 302)”跟踪 SIMATICDrive Controller 具有集成跟踪功能，可实现驱动器和控制器的高效调试及优化。 跟踪功能可用于集成的 CPU 和SINAMICS Integrated。 跟踪功能根据可调触发条件记录以下内容： • CPU 跟踪中的 CPU 变量 •SINAMICS Integrated 跟踪中的驱动参数例如，通过实时跟踪可视化整个过程，可以在调试和维修期间识别系统中的偶发事件。示例：信号响应分析要分析特定的信号响应，请定义记录信号的记录和触发条件。 ① 可在项目树的“跟踪”(Traces) 文件夹中调用跟踪功能。 • 对于CPU，在 SIMATIC Drive Controller 的 CPU 下 • 对于 SINAMICS Integrated，在SIMATIC Drive Controller 的驱动单元下 趋势图 ②将显示某次记录中所选的信号。数字信号在下部图中显示为位轨迹。 信号表 ③中列出了所选测量的信号以及特定特性的设置选项。示例：跟踪功能优化了包装机的调试 自动化任务：设备以什么速度可以达到Zui大生产率？如何快速确定zuijia设置？ 包装机确保将 ECG电极快速可靠地包装在由传送带装载和卸载的旋转台上。 特性：填充后，问题是确定用于进一步运输包装电极的正确时间。为此，光栅用于跟踪电极的位 置。 解决方案： SIMATIC DriveController 的跟踪功能可在短时间内显示所选信号的准确顺序。该功能有助于调试工程师找到jingque的光栅位置以及皮带与旋转台的zuijia速度。跟踪记录作为设备项目的一部分提供给客户。发生故障时，用户可查看是否是基本设置的 更改导致了故障。 CPU跟踪中的跟踪记录也可作为“测量”存储在 SIMATIC 存储卡上；Zui多可以对 999 条跟踪 记录进行评估。跟踪功能具有以下优势： •采用统一标准进行变量分析，即使是偶发错误也能快速定位 • 由于 CPU 中的信号可用，可轻松实现经济有效的评估 •监视高度动态化的过程 • 逐周期记录： – Zui多可在 CPU 跟踪中同时记录 16 个不同的信号和 8 个单独的跟踪作业 – Zui多可在SINAMICS Integrated 跟踪中同时记录 8 个不同的信号和 2 个单独的跟踪 作业 • 在单独的存储区中存储 CPU跟踪记录，便于定位偶发错误 • 多种触发器选项 • 多种缩放和光标测量功能 • 在 SIMATIC 存储卡上存储 CPU 跟踪记录 •可在 SIMATIC 存储卡上通过 SIMATIC Drive Controller Web 服务器评估跟踪记录 •导出跟踪记录，例如用于用户特定的处理项目轨迹 项目轨迹包括多个 CPU 的轨迹组态。如果 CPU 通过 PROFINET相互连接，则项目轨迹会 记录跨 CPU 的信号。 可由每个 CPU 激活的全局触发器信号用于同步操作。在接收到全局触发器信号后，具有有效项目轨迹组态的 CPU 开始记录。 更多信息 有关如何在不使用 TIA Portal 的情况下保存 CPU跟踪记录的信息，请参见“使用 SIMATIC 存储卡进行数据传输 (页 295)”部分。CPU 的工艺功能 SIMATIC DriveController 的 CPU 具有运动控制工艺对象和模块化 S7-1500T CPU。 可以根据 PLCopen通过运动控制指令控制支持 PROFIdrive 的驱动器。 运动控制工艺对象 下表显示了支持 SIMATIC DriveController 的工艺对象。这些工艺对象将占用 CPU 的运动 控制资源或扩展运动控制资源。PID 控制 所有 S7-1500CPU 中均标配有紧凑型 PID 控制器。在应用中，可通过 PID 控制器调整实际设定值，同时提高该值的抗干扰性。根据应用具体情况，可使用不同的 PID 控制器。所有 控制器都支持以下功能： • 管理组态画面 •自动检测控制器参数 • 通过集成的跟踪功能，进行画面调试板载 I/O 的工艺功能 SIMATIC Drive Controller的八个数字量输入/输出在 X142 接口上提供以下工艺功能： 表格 4- 7 CPU 在接口 X142 上的工艺 I/O 工作模式功能 应用 DI 数字量输入 可选：在上升沿和/或下降沿执行硬件 中断 例如，用作硬件限位开关 DQ 数字量输出 例如，用于控制指示灯定时器 DI 采集数字量输入信号的切换时间，每个 周期Zui多两个边沿 (OB91/OB6x) 例如，用作测量输入的输入 定时器 D输出数字量输出信号，每个周期Zui 多两个边沿 (OB91/OB6x) 例如，用作输出凸轮输出 过采样 DI以每周期等间隔获取数字量输入信号的 32 种状态 (OB91/OB6x) 检测短于位置控制周期或等时同步模 式中断的短时信号电平。例如，用于通过接近开关或光栅检测 快速移动的产品 过采样 DQ 以每周期等间隔输出数字量输出信号的 32 种状态(OB91/OB6x) 输出短于位置控制周期或等时同步模 式中断的短时信号电平。例如，用于控制短脉冲或脉冲序列的输出来控制胶阀涂胶点等。 事件/周期持续时间测量 测量边沿数和周期 Zui大计数频率 32 kHz通过荫罩板和光栅进行简单的速度测 量： • 周期测量 • 计数器（上升沿） 脉宽调制 (PWM) 按以下可组态的基频输出可选脉冲暂停比：1 kHz、2 kHz、4 kHz、8 kHz、 16 kHz 输出既定周期但负载因数可变的信号 例如，用于控制比例阀和方向阀（通过降低保持电流实现节能）。